吡唑并嘧啶衍生物对铜在硫酸溶液中缓蚀性能研究
发布时间：2021-08-20 07:12
铜是一种优质的金属材料,在工业生产中应用广泛。研究硫酸介质中铜被腐蚀的情况,同时探究杂环有机物对铜腐蚀过程的抑制作用,对筛选有效腐蚀抑制剂具有重要的意义。近年来,随着对绿色发展需求的提高,对环境友好型有机物用作金属腐蚀抑制剂的研究越来越多。吡唑并嘧啶衍生物是一类新型的绿色缓蚀剂,它们的优势在于挥发性低、吸附位点多、低毒、可设计性等,基于这些优点使这类衍生物成为近年来缓蚀剂研究的热点。本论文采用五种吡唑并嘧啶衍生物作为缓蚀剂,它们分别为4-氨基吡唑并嘧啶（APP）、4-羟基吡唑并嘧啶（HPP）、4-巯基吡唑并嘧啶（MPP）、4-氨基-3-溴-吡唑并嘧啶（Br-APP）、4-氨基-3-碘-吡唑并嘧啶（I-APP）。为了研究这五种缓蚀剂在0.5 M H2SO4溶液中对铜的缓蚀性能和机理,本论文采用了极化曲线、交流阻抗、表面形貌、X射线光电子能谱分析和量子化学计算等方法,对吡唑并嘧啶衍生物的腐蚀性能及相应的腐蚀机理进行了测试和研究,评价了离子抑制作用。本文的主要结果如下:（1）动电势极化曲线显示,缓蚀剂浓度的增加会导致腐蚀电流密度降低,从而使得耐腐蚀...
【文章来源】：重庆大学重庆市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：61 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
铜在未添加和含不同浓度APP,HPP,MPP的0.5MH2SO4溶液的极化曲线图
重庆大学硕士学位论文2N、O、S对吡唑并嘧啶衍生物缓蚀性能的影响17图2.3铜在未添加和含不同浓度APP,HPP,MPP的0.5MH2SO4溶液的Nyquist图和Bode图Figure2.3EISforcopperin0.5MH2SO4withandwithoutdifferentconcentrationofAPP,HPP,andMPP:Nyqusitplot(a-c)andBodeplot(e-g)阻抗数据可用图2.4的等效电路图拟合。含有Warburg阻抗时的等效电路图如图2.4a，无Warburg阻抗的等效电路图如图2.4b。等效电路图中各个符号意义如下：Rs是溶液电阻，Rf代表缓蚀剂吸附在铜表面的阻抗，Rct是电荷转移电阻，而W代表Warburg阻抗。CPEdl和CPEf常相位角，代表膜电容（Cf）和双层电容值（Cdl），CPE的阻抗能由下式（2.4）计算得出[50-51]：CPE01nZY(j)=（2.4）从这个公式中，Y0是CPE，W是角频率，j是虚数根，n是相移的偏差参数，如果n=0，CPE就是纯电阻器，并且如果n=1，就是纯的电容器[52]。从等效电路图中得出的数据呈现在表2.5中。用以下公式（2.5）计算吡唑并嘧啶衍生物的缓蚀效率：,0,0×100%ctctctRRRη=（2.5）Rct和Rct,0分别是加入缓蚀剂和没加缓蚀剂的电荷转移电阻。
等效电路图
【参考文献】：
期刊论文
[1]咪唑啉类缓蚀剂的研究现状及进展[J]. 宋绍富,郭银银. 广东化工. 2016(22)
[2]钢铁材料表面酸洗清洁生产展望[J]. 丁杰伟,汤兵. 表面技术. 2016(05)
[3]缓蚀技术研究进展及在能源工业中的应用[J]. 张大全. 上海电力学院学报. 2013(04)
[4]铜缓蚀剂苯并三氮唑缓蚀机理的研究进展[J]. 谢文州,郦和生,李志林,杨玉. 材料保护. 2013(03)
[5]金属腐蚀与防护简谈[J]. 马厚义,崔聪颖,陈婷. 电化学. 2011(03)
[6]环境友好型缓蚀阻垢剂的研制及性能研究[J]. 胡晓静,刘振法,武秀丽,高玉华. 水处理技术. 2010(03)
[7]金属腐蚀与涂层防护[J]. 郭清泉,陈焕钦. 合成材料老化与应用. 2003(04)
[8]新型铜缓蚀剂的缓蚀性能及机理探讨[J]. 秦技强,谢学军,龚洵洁,黄勇. 腐蚀科学与防护技术. 2002(06)
[9]一种新型铜缓蚀剂的缓蚀性能及机理研究[J]. 秦技强,谢学军,龚洵洁,黄勇. 腐蚀与防护. 2002(09)
[10]缓蚀剂在油气田的应用[J]. 曹楚南,陈家坚. 石油化工腐蚀与防护. 1997(04)
博士论文
[1]酸性介质中咪唑基离子液体对碳钢的缓蚀性能研究[D]. 郑兴文.重庆大学 2015
[2]酸性介质中苯基—三唑类化合物对碳钢的缓蚀行为研究[D]. 陶志华.重庆大学 2011
硕士论文
[1]硫酸介质中苯并咪唑及其衍生物对碳钢的缓蚀性能研究[D]. 骆小方.重庆大学 2015
[2]吲哚系列物质对碳钢的缓蚀性能研究[D]. 吕堂满.重庆大学 2014
[3]两种含氯介质中多潘立酮对紫铜的缓蚀性能研究[D]. 王丹.重庆大学 2014
[4]模拟海水中五种三氮唑类铜缓蚀剂的缓蚀性能及机理研究[D]. 毕方晓.青岛理工大学 2013
[5]9种三氮唑类化合物的合成及其缓蚀性能研究[D]. 王俊伟.青岛科技大学 2013
[6]模拟海水中三氮唑类铜缓蚀剂的性能及机理研究[D]. 胡李超.重庆大学 2010
[7]杂环化合物碳钢酸洗缓蚀剂性能评价及机理研究[D]. 陶志华.重庆大学 2008
本文编号：3353060
【文章来源】：重庆大学重庆市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：61 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
铜在未添加和含不同浓度APP,HPP,MPP的0.5MH2SO4溶液的极化曲线图
重庆大学硕士学位论文2N、O、S对吡唑并嘧啶衍生物缓蚀性能的影响17图2.3铜在未添加和含不同浓度APP,HPP,MPP的0.5MH2SO4溶液的Nyquist图和Bode图Figure2.3EISforcopperin0.5MH2SO4withandwithoutdifferentconcentrationofAPP,HPP,andMPP:Nyqusitplot(a-c)andBodeplot(e-g)阻抗数据可用图2.4的等效电路图拟合。含有Warburg阻抗时的等效电路图如图2.4a，无Warburg阻抗的等效电路图如图2.4b。等效电路图中各个符号意义如下：Rs是溶液电阻，Rf代表缓蚀剂吸附在铜表面的阻抗，Rct是电荷转移电阻，而W代表Warburg阻抗。CPEdl和CPEf常相位角，代表膜电容（Cf）和双层电容值（Cdl），CPE的阻抗能由下式（2.4）计算得出[50-51]：CPE01nZY(j)=（2.4）从这个公式中，Y0是CPE，W是角频率，j是虚数根，n是相移的偏差参数，如果n=0，CPE就是纯电阻器，并且如果n=1，就是纯的电容器[52]。从等效电路图中得出的数据呈现在表2.5中。用以下公式（2.5）计算吡唑并嘧啶衍生物的缓蚀效率：,0,0×100%ctctctRRRη=（2.5）Rct和Rct,0分别是加入缓蚀剂和没加缓蚀剂的电荷转移电阻。
等效电路图
【参考文献】：
期刊论文
[1]咪唑啉类缓蚀剂的研究现状及进展[J]. 宋绍富,郭银银. 广东化工. 2016(22)
[2]钢铁材料表面酸洗清洁生产展望[J]. 丁杰伟,汤兵. 表面技术. 2016(05)
[3]缓蚀技术研究进展及在能源工业中的应用[J]. 张大全. 上海电力学院学报. 2013(04)
[4]铜缓蚀剂苯并三氮唑缓蚀机理的研究进展[J]. 谢文州,郦和生,李志林,杨玉. 材料保护. 2013(03)
[5]金属腐蚀与防护简谈[J]. 马厚义,崔聪颖,陈婷. 电化学. 2011(03)
[6]环境友好型缓蚀阻垢剂的研制及性能研究[J]. 胡晓静,刘振法,武秀丽,高玉华. 水处理技术. 2010(03)
[7]金属腐蚀与涂层防护[J]. 郭清泉,陈焕钦. 合成材料老化与应用. 2003(04)
[8]新型铜缓蚀剂的缓蚀性能及机理探讨[J]. 秦技强,谢学军,龚洵洁,黄勇. 腐蚀科学与防护技术. 2002(06)
[9]一种新型铜缓蚀剂的缓蚀性能及机理研究[J]. 秦技强,谢学军,龚洵洁,黄勇. 腐蚀与防护. 2002(09)
[10]缓蚀剂在油气田的应用[J]. 曹楚南,陈家坚. 石油化工腐蚀与防护. 1997(04)
博士论文
[1]酸性介质中咪唑基离子液体对碳钢的缓蚀性能研究[D]. 郑兴文.重庆大学 2015
[2]酸性介质中苯基—三唑类化合物对碳钢的缓蚀行为研究[D]. 陶志华.重庆大学 2011
硕士论文
[1]硫酸介质中苯并咪唑及其衍生物对碳钢的缓蚀性能研究[D]. 骆小方.重庆大学 2015
[2]吲哚系列物质对碳钢的缓蚀性能研究[D]. 吕堂满.重庆大学 2014
[3]两种含氯介质中多潘立酮对紫铜的缓蚀性能研究[D]. 王丹.重庆大学 2014
[4]模拟海水中五种三氮唑类铜缓蚀剂的缓蚀性能及机理研究[D]. 毕方晓.青岛理工大学 2013
[5]9种三氮唑类化合物的合成及其缓蚀性能研究[D]. 王俊伟.青岛科技大学 2013
[6]模拟海水中三氮唑类铜缓蚀剂的性能及机理研究[D]. 胡李超.重庆大学 2010
[7]杂环化合物碳钢酸洗缓蚀剂性能评价及机理研究[D]. 陶志华.重庆大学 2008
本文编号：3353060
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